东汽600MW超临界机组汽轮机径向轴承的特点及检修工艺.doc

东汽600MW超临界机组汽轮机径向轴承的特点及检修工艺 摘 要：我们针对东方汽轮机厂制造的，在浙江浙能兰溪发电有限责任公司投用的600MW超临界机组的轴承结构的主要特点，以及在检修中遇到的可倾瓦摆动问题和轴承垫铁的调整过程中遇到的问题进行了实践性的探讨，结合对该类型机组的检修后我们总结出了对轴承检修要注意的主要有关事项进行了详细的分解。通过实践应用，我们的工艺方法大大地提高了检修工效，提升了检修质量，并确保了机组检修后的长周期健康稳定运行。关键字：可倾瓦 轴承垫铁 中心调整东方汽轮机厂引进日本日立公司技术制造的，型号为N600-24.2/566/566，超临界、一次中间再热、单轴、三缸、四排汽凝汽式汽轮机。高中压缸为合缸结构，低压缸为双流反向布置，高压通汽和中压通汽采用反向合缸布置。机组膨胀位移共设三个死点，分别位于中间轴承箱下及低压缸A、低压缸B的中心线附近，死点处的横键限制汽缸的轴向位移，同时在前轴承箱及两个低压缸缸的纵向中心线前后设有纵向键，它引导汽缸沿轴向自由膨胀而限制横向跑偏。汽轮机共有三根整锻式的转子，分别是高中压转子、低A转子、低B转子，分别由六只径向轴承支撑。轴向余力由位于中间轴承箱的推力轴承来承担并做为轴系的膨胀死点。本文主要对六只径向轴承的主要结构特点及检修中要注意事项进行探讨。一、轴承结构特点该机组承担高中压转子的#1、#2轴承的轴瓦为可倾瓦结构，每只瓦的可倾瓦瓦块共有六块，上下瓦分别为三块。每块瓦块底部分别镶嵌了支撑块，并与瓦块背弧一起加工成形，背弧直径小于瓦枕内弧直径，这样使瓦块在瓦枕内可以轻微的摆动，在运行中形成油楔，产生油膜承载转子的负荷，下瓦枕与轴承座有五块垫铁支撑，上瓦枕与轴承盖没有垫铁。#3-#6轴承为椭圆瓦结构，但下瓦与瓦枕接触垫铁有四块，上瓦有一块垫铁。具体结构见图示一、二。现我们重点对可倾瓦在检修中产生摆动影响转子找中心以及#3-#6瓦垫铁的调整，我们在检修过程中要处理的几点建议。二、可倾瓦摆动处理我们在对兰溪电厂#4机大修中，发现中低联轴器在测量中心时，每次测出的数据存在较大的差距，后来我们在#1、#2、#3、#4轴颈处左右上三点分别顶上了百分表监视，发现#1、#2轴颈处的左右两点百分表摆动数据最大的有0.15mm，上侧百分表数据为零，其它#3、#4轴颈处百分表数据均为零，从中我们知道由于可倾瓦结构的影响，造成高中转子在盘动时左右摆动，由于下瓦为三瓦块结构，造成转子停下后无法回复到中心位置。这样一来使我们在调整中低联轴器中心时，无法测量准确，从而无法来正确调整转子的位置。后来通过我们多次的摸索，我认为两种方案可行。一是，我们把高中转子用千斤顶分别左右顶到位，得出转子在轴瓦内的中心位置，我们以此中心位置作为测量的基准，每次转子在盘动后所处的位置与该中心位置进行比较，得出相对差值，来对中心数据左右值进行换算，使中心数据测出实际的正确数值，并建议外圆上下数值分别用塞尺测出，不要采用对称换算的方法得出。此种方法，在操作中要注意在顶转子左右位置时，用力要均匀，而且力量要一致，用力过大会造成转子局部变形。过小会使转子没有到位，会使中心位置确定误差。第二种方法，我们对下面三块可倾瓦瓦块左右分别垫上1.30mm厚的不锈钢垫片，使瓦块不能左左摆动，在垫底部一块瓦块时要注意左右位置对称，使瓦块不能脱空并左右位置一致。这样一来转子在盘动后会回到中心位置了，中心数据直接可以测出，在调整阶段要测出转子正确位置时的洼窝，当装复时以此洼窝作为基准来修正中心测量数据。图示一：#1-#2可倾瓦结构图示二：#3-#6椭圆瓦图示三：普通垫铁结构三、椭圆瓦垫铁的调整东汽600MW机组#3-#6轴承的垫铁结构与原传统轴承的垫铁结构是不同的。它有先进的设计理念，看图示三我们知道一般轴承由三块垫铁座落在轴承座里来承担转子对其的作用力，而且这三块垫铁左右两块成一定的角分布，底部有一块。我们在检修中为了保证轴承有足够的强度和承载力，并在高速运载中不会发生振动和位移，我们必须要修研垫铁的接触面，一般要求接触点达到75%以上。我们从图示三中得知，当我们轴承中心O向上移动到O时，左右两块垫铁也向上位移，同样当轴承中心O向上移动到O”时，左右以及底部三块垫铁都发生了相应的位移，这样一来垫铁在轴承座的接触情况会发生变化，需要我们重新进行研刮，但当我们在调整实缸中心时，需要调整轴承会带来垫铁接触面的变化，这样会影响轴承的运行稳定性。我们再从图示二中看到，东汽600MW机组#3-#6轴承的垫铁结构是左右对称的四位垫铁，每块垫铁与轴承体的配合分别有三处，图示A，B，C，D，E，F处，每处配合点都有可调的垫片，配合处以水平和垂直布置，如A，B，E处为水平面，C，D，F处为垂直面。这样设计的目的是，当轴承中心调整时，四块垫铁在轴承座上的位置是不发生变化的，于是垫铁的接触面是不会随轴承中心的变化而恶化，提高了轴承的稳定性。理论上设计是先进的，但我们在实践检修中对此类轴承在调整轴承中心后检查垫铁的接触面会发现变化很大，没有理想中的好。这是什么原因造成垫铁接触面的变化呢？后来经过我们多次的实践摸索，分析发现由于A，B，D，F处的配合肯定存在间隙，如果在前后两次装垫铁时没有放至同一位置会造成垫铁在轴承座上位置变化，还有垫铁的轴向位置也会产生变化。所以我们每次在装垫铁时必须选择一个定位面，如在A，B之中选择A面，在D，F之中选择F面作为每次安装垫铁时的定位面靠死，轴向任意选择一个方向每次靠死，这样一来垫铁的位置基本不会发生变化，垫铁的接触面也不会变差许多，对我们研刮接触点的减轻了劳动力，同时在调整实缸中心时不会造成垫铁的接触面的恶化，大大地提高了轴承检修质量，保证了轴承今后运行中的稳定性。此类轴承还有一些特点，一是调整轴承垫铁时的工作量较大，因为每块垫铁的有三处配合面，比如要使轴承向左移0.10mm,我们必须对左侧垫铁C面减0.10mm，右侧垫铁C面加0.10mm，左侧下垫铁的D面加0.10mm，F面减0.10mm，同理右侧下垫铁的D面减0.10mm，F面加0.10mm。二是该类轴承左右两侧垫铁的接触面要求在20%左右，不能吃力太硬，当转子放置后再好能有0.02mm- 0.05mm的间隙。以保证左右下